无人机航空摄影测量在地形图测绘中的运用分析

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:杜晓利
[导读] 摘要:本篇文章通过分析无人机航空摄影测量技术,重点探究了此技术在当前的地形图测绘实践中的应用现状,并以具体的案例来进一步突出地形图测绘中无人机航空摄影测量所起的重大作用,以期能对相关部门的地形图测绘工作有所助益。
        陕西省煤田物探测绘有限公司  西安  710000
        摘要:本篇文章通过分析无人机航空摄影测量技术,重点探究了此技术在当前的地形图测绘实践中的应用现状,并以具体的案例来进一步突出地形图测绘中无人机航空摄影测量所起的重大作用,以期能对相关部门的地形图测绘工作有所助益。
        关键词:无人机;航空摄影测量;地形图测绘
        引言:
        随着经济的发展和科技的变革,各种现代化的技术手段应运而生。无人机航空摄影测量技术就是一项适应现代化社会发展需要的重要测量技术,由于其具有反应速度快、测量能力强、测量效率高、能克服严苛的测量环境等优点,能有效提高地形图测绘的工作效率。因此,地形图测绘的相关工作人员必须加强将无人机航空摄影测量技术应用于地形图测绘的实践工作中。
        一、无人机航空摄影测量概述
        无人机航空摄影通俗的说就是人工操控空中摄影机器通过大范围、多角度、全方位的对目标物进行拍照、摄像等工作,通过后期人工对照片进行分析来达到相关的测量目的。其有着特定的工作原理:首先,为了保证所拍摄照片的清晰度,工作人员在操作其进行测量之前必须做好充足的准备,面对着性质不同的目标体,必须提前选择性能最适合的无人机型号,并通过多方面的综合分析,从整体上把握测量目标物的状态和情况,将无人机调试到能顺利进行测量的最佳状态。其次,针对较复杂的测量目标物,必须全方位分析目标物的存在和发展状态,并通过专业的技术来设计好无人机的工作方向和路线,确保其测量工作能一路顺利的进行,进而提高工作效率,保证测量的准度。这一测量技术相比起其他测量方式有几个显著的优点:首先,测量信息处理及时,整体的工作效率高。无人机在作业过程中利用各种数码相机的优势对目标物进行全方位、多角度的测量并拍照、摄像记录,经由自身配套的计算机技术将获取的关于目标物整体信息的图片和摄影记录转化为直观化的立体信息,通过现代化的通信手段能迅速将转化的直观化信息传达给有需要的部门,为其开展测绘工作夯实相关的信息基础。其次,测量快速且获取的信息精准度高于其他测绘技术,能迅速测量完目标物整体,及时将精准度高、更可信化的数据信息提供给有关地形测绘的部门,让其作为测绘地形图的重要数据参考。再次,此技术相比其他技术运用起来更加方便灵活。由于无人机具有小巧、体重轻的特点,因此工作人员操作其起飞和降落都比较简单便捷,其能根据操作人员事先调试的指令,在短时间内迅速飞往目标物的上空,按照起飞前设计好的飞行路线对目标物进行多角度、全方位的摄像探测,能充分解决严苛的目标探测环境的困难,以最快的速度收集相关目标物的有效信息并直接共享给数据信息收集中心,为数据信息的收集和保管提供最佳保障。最后,采用此技术能最大限度的减少人力物力资源的投入,有效将工作成本控制在合理范围内[1]。
        二、无人机航空摄影测量在地形图测绘中的现状分析
        无人机航空摄影是顺应当前经济和社会发展潮流的一项重要的测量技术,是国家在测绘技术领域的重大性突破,为我国各项建设的发展提供坚实的测量技术基础。由于无人机摄影测量相较其他传统测绘技术具有众多的优势,如飞行速度快,能快速到达目标物附近进行测量,对目标物进行全方位的拍照摄像,测量的精准度几乎是同领域内最高的,因而当前航空摄影测量技术被广泛应用于我国众多的建筑工程测量领域中,使得其测量技术进一步提升、测量方式逐渐实现多样化、测量在工程中所应用的范围也不断增大,因而在运用的实践过程中此技术也得到了长足有效的发展。近年来,我国社会发展逐渐踏上现代化的征程,相对应的城市化建设中各种大型建筑工程诸如大型桥梁工程、大型水利设施工程、大型城市交通工程等的选址对地形环境要求较高,必须通过精确测量其实际的地形状况来获取精准度高的各项数据。无人机测量技术在这些大型建筑工程中得以广泛应用的同时也必须顺应建筑工程发展的潮流立足其日益增长的需求实际。

无人机在工作过程中能迅速获取关于目标物各方面特征的高清影像,通过将影像传达给数据处理平台,来获取相关测量方面的高精准度数据,从而绘制出高质量的地形图以供工程建设作为参考研究。相关研究人员应加大对其此类优势项目的研究力度来推动此技术不断发展进步并严格督促将其应用落实到大型的工程项目测量中。无人机测量能最大限度的获取有效的实际地形方面的信息,再加上其操作灵活方便、使用成本花费低以及承载信息量大等优点符合测绘的需求实际,能通过高精准度的测量为相关的工程建设测绘出与实际地形吻合度较高的地形图,为工程建设的开展创造了良好的基础条件,从而能严格把控工程建设的质量[2]。
        三、无人机摄影测量在相关方面的实践应用
        首先,在空中对目标物进行全方位测量。经由相关工作人员根据目标物的实际状况选择最佳测量机型,对设备调试之后进行操作,让其沿着事先规划好的飞行路线对目标物的地形状况进行全方位测量,并将相关测量信息以图片或者影像的形式精准记录下来,以便获取后期图形测绘所需的各项数据。
        其次,信息编码,多次测量。在测量后将各项数据传达给相关平台经由工作人员进行信息编码分析处理工作,如果发现有检测不够到位的情况或者信息不完整的情况,应重点标记好,并制定专门的飞行路线,对相关部位进行第二次测量,力求获得完整有效的测量数据[3]。
        再次,在无人机对目标物的测量结束后,应立即对其测量所得的数据信息进行全方位的分析研究,以求对目标物的存在状况有大致的把握。数据分析过程中如发现某些区域存在缺测、漏测或者所测信息不完整,应及时采取具体的措施再次测量,用完整有效的数据来提高地形图测绘的质量。再次测量后应对比研究两次获取的信息,充分保证用于测绘工作的信息和数据是最精准的。
        第四,图片和影像信息的精准化把控。这一技术能有效实现对目标物进行超大范围的测量且不受地域环境的限制,能获取高清的图片和影像信息。当拍摄系统融合GPS等定位系统时,对目标物具体部位的图片和影像测量能进行更精准化的把控,并与数据处理平台相连接,及时对测量数据进行分析研究处理,能从最大实际出发把控当地地形信息。
        四、具体的应用案例分析
        某地要修建盘山公路,需要利用无人机航空摄影测量当地山体的实际地形环境,并绘制1:50000的地形图,公路所靠山体的实际面积大致为50平方千米。
        首先,操作两架无人机对整个山体进行航拍,水平方向一架,垂直方向一架,分别沿着特定的轨道对山体环境进行由内到外全方位的测量,共获取清晰度和精准度极高的照片1000余张。其次,整体测量结束后进行定点测量,将整个山体区域划分为几个网格,对每个网格的交汇点进行重点测量,获取相关数据。最后,在无人机设备检测的基础上搭配人工智能化测量手段,由专业的工作人员操作完成此次测绘工作,最大可能的获取有关山体地形实际的精确化数据信息,来打好测绘所需的相关基础,保证整个山体地形图测绘工作的先决步骤顺利完成。
        五、结语
        总之,无人机航空摄影测量技术是进行地形图测绘工作的重大性技术突破,能迅速采集有关目标物的地形特征信息,并具体精确到相对应的部位,全面实现高精准度的测量效果。有关部门应加大对这一技术的研究力度,以求进一步提高地形图测绘的实际效率。
        参考文献:
        [1]胡军乾.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].工业C,2016(2):291.
        [2]王超.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用探讨[J].城市地理,2017,20:112.
        [3]卢隽.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用探讨[J].河南建材,2018(4):445.
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